Использование современных образовательных технологий на уроках физики
Боккин Алексей Сергеевич
В рамках современного образования наблюдается снижения интереса учащихся к изучению наук естественного цикла, в том числе и к физике. В ходе опроса учащихся 7-11 класс были выявлены следующие причины:
- 28% учащиеся считают, что в жизни им не понадобится знания данного предмета
- 10% школьников ссылаются на тот факт, что им и так известны те факты, которые мы изучаем на уроках физики
- 45% детей не испытывают интереса к физике в связи с необходимостью решать количественные задачи
- 17% учеников не желают заниматься физикой так как их представления о деятельности на уроках не совпадают с реальной
- У большинства учащихся недостаточная мотивация (не знакомые с общей картиной, дети часто не понимают, зачем изучаются те или иные частные вопросы; кроме того, многие понятия начинают формироваться слишком поздно, без учета возрастных интересов учащихся)
- отсутствие подхода, учитывающего интересы и способности учащихся (в результате чего для одних школьников курс физики оказывается слишком сложным, а для других, напротив скучен и неинтересен)
Для того чтобы преодолеть данный «барьер» разрабатываются современные образовательные технологии. Они позволяют не только поддерживать интерес у школьников к предмету, но и развивать навыки (универсальные учебные действия), используемые при изучении различных наук. К ним относятся: умение работать с любыми видами информации, грамотно формулировать мысли, выступать перед публикой и т.д. Рассмотрим примеры использования элементов современных технологий при различных видах уроков (урок изучения нового материала, решения задач, повторения).
Перевернутый урок (современная технология при изучение новой темы)
Данная технология направлена на самостоятельное изучение школьником материала, но заранее подготовленного учителем. Главной особенностью данной методики является изучение нового материала во внеурочное время. Ученик осваивает данный материал в том темпе, который ему удобен, что позволяет чувствовать ребенку себя комфортно. При этом материал, который учитель готовит для учащихся, включает в себя не только основные положения, но и может быть дополнен фактами, на которые во время урока учитель может просто не обратить внимание. Во время урока учитель может непосредственно уже отрабатывать с учащимися полученные знания на примерах задач или других видах заданий. Данная методика имеет следующие приемущества: индивидуальный подход и обратная связь; модель позволяет просматривать один и тот же материал столько раз, сколько необходимо ученику; на уроке будут разобраны все сложные вопросы; учитель может организовать учебную деятельность так, чтобы найти задание для всех учеников класса; освобождает учебные часы на совместную практическую работу (лабораторные работы, семинары и так далее); модель «перевёрнутого урока» можно применять в начальных, средних и старших классах.
Рассмотрим пример практического использования данной технологии на уроке в 7 классе.
«Агрегатные состояния вещества»
В качестве домашнего задания перед уроком, на котором школьники должны знакомиться с данной темой, детям перейти на сайт учителя. На своем сайте учитель выкладывает видеофрагмент урока по теме «Агрегатные состояния вещества», он может записать его самостоятельно или использовать готовые материалы. Продолжительность видеоматериала в среднем составляет 5-7 минут. В данном видеоматериале должны быть раскрыты понятия: какими бывают агрегатные состояния вещества, какими свойствами обладают тела в различных состояниях и почему?
После просмотра материала школьникам предлагается выполнить ряд заданий: 1) пройти тест 2) выполнить задание на соответствие в системе Leaningapps 3) решить кроссворд.
Выполняя данное домашнее задание, учащиеся приходят на урок уже имея знания по данной теме. В самом начале урока уже можно провести проверку знаний. При этом весь урок «освобождается» от пересказа учителем теоретического материала и дети могут приступить к выполнению практических заданий. Таких как: «подготовьте в команде ответы на следующие вопросы» (вопросы можно взять из сборника), или составьте развернутый конспект данного материала на доске. Одна команда готовит конспект, другая отвечает на вопросы. Через определенное время команды должны представить результаты своей работы противоположной команде. Если у команд возникают вопросы, то они могут обсудить их. В данном случае учитель лишь наблюдает и корректирует деятельность школьников.
Основной недостаток «перевернутого урока» заключается в том, что для его применения необходимо мотивировать учащихся на самостоятельное изучение материала. Если школьник не будет заинтересован, то он просто не будет выполнять домашнее задание, что приведет к дублированию материала во время урока, или возникновению пробелов в знаниях ребенка.
Кейс-технология (современная технология при решение задач)
Многие школьники испытывают трудности при решении количественных задач по физике. Существует различные методики и технологии, позволяющие школьникам понять общий принцип решения задач. Одной из таких является Кейс-технология. Она направленна на самостоятельную работу учащихся в командах. При этом школьники сами определяют уровень своих возможностей, решая задачи различной сложности. Суть очень проста: в начале урока дети формируют команды по 4 человека. Каждая команда получает свой «кейс», в котором находится теоретическая справка по теме задач, примеры разбора типовых задач и задания с разбалловкой (чем сложнее задача, тем больше за нее баллов дается). Учащиеся за урок должны набрать как можно больше баллов. Если в одной команде несколько детей решили одну и туже задачу, то засчитывается она только одному. При этом каждый участник должен набрать не менее 5 баллов, иначе команда выбывает из соревнования. Данный урок несет соревновательный характер. Каждый ученик работает в том темпе, который ему удобен. Таким образом, дети могут решить за урок большое количество задач не только простого уровня, но и более сложного. Школьники учатся работать в команде, распределить обязанности и понимать, что они в данной ситуации несут ответственность не только за себя, но и за остальных участников своей группы.
Элементы современных технологий при повторении и закрепление материала.
Физика не должна замыкаться только на изучение теории, в первую очередь это экспериментальная наука. Учащиеся должны выполнять экспериментальные задания. Но не только во время урока, но и за его рамками. В качестве современной технологии можно представить задание: снимите видеоролик, демонстрирующий явления (инерция, электризация, притяжение молекул и т.д.), изучаемые на уроках или эксперимент, объясняющий особенности явлений (теплопроводность от одной части тела к другой происходит постепенно). В нем обязательно должно быть видно, что задание выполнили именно учащиеся, а не кто-то другой. При этом должно быть дано пояснение тому, что показано в видеофрагменте. Используя данную технологию школьники учатся наблюдать явления, происходящие в нашем мире, и объяснять их. При выполнении съемки они могут проявить свои творческие способности, продумать идею и возможно создать целый сюжет. При этом дети учатся выступать на публике, формировать грамотную речь, так как им необходимо рассказать о своем результате (это может быть сделано в самом видео, или же во время урока учащиеся буду комментировать сюжет при просмотре).
Еще одно задание, направленное на практическую деятельность учащихся, это создание приборов или устройств собственными руками из подручных средств. Некоторые учащиеся могут сделать султанчик из новогоднего дождика или электроскоп из фольги и банки из под кофе, а другие более сложные установки (например модель теплового двигателя). При этом школьники учатся развивать техническое мышление. Так как прежде чем создать свой двигатель им необходимо понять принцип работы. Также они учаться анализировать полученный результат: а что будет, если повысить температуру нагревателя? Или увеличить количество воды в паровой турбине? и т.д.
Конечно, данные технологии не могут занимать центральное место при изучении физики, но они направлены на поддержание интереса детей к науке, а также к самостоятельной деятельности.
На уроках физики в последнее время часто используют технологию проблемного обучения. Основное различие между проблемным и традиционным обучением усматривают в целях и принципах организации учебного процесса. Цель проблемного обучения – усвоение не только основ науки (как в сложившемся типе обучения), но и самого процесса получения знаний и научных фактов, развитие познавательных и творческих способностей школьника. В основе организации проблемного обучения лежит принцип поисковой, учебно-познавательной деятельности ученика, т. е. принцип “открытия” им научных фактов, явлений, законов, методов исследования и способов приложения знаний на практике. Вместе с тем проблемное обучение нельзя представить, как непрерывную цепь самостоятельных “открытий” учащимися новых законов, явлений. Оно предполагает оптимальное сочетание репродуктивной и творческой деятельности школьников по усвоению системы научных понятий и методов исследования, способов логического мышления.
На уроках физики учитель может использовать данную технологию: при объяснении нового материала; при использовании физического эксперимента; при проведении фронтальной лабораторной работы; при использовании мысленного эксперимента; при закреплении или повторении материала.
В интернете существует большое количество видеороликов, являющихся лженаучными. К примеру: лекарственные препараты в виде излучения, экономия электроэнергии с помощью создания вечных двигателей и т.д. Их можно использовать во время урока как технологию проблемного обучения. Продемонстрировать школьникам и попросить их высказать свое мнение. Если школьники видят обман, то им необходимо объяснить, почему это является пропагандой лженауки. Для объяснения школьники будут использовать знания, полученные на уроках. Это позволяет развивать критическое мышление, анализировать информацию, отсеивать ложную, при этом объясняя почему. Если каждый раз показывать детям только видеофрагменты с лженаучными фактами, они будут понимать, что там какой-то подвох. Для развития критического мышления лучше всего показывать несколько фрагментов и их задача выбрать, где представлены ложные факты, а где нет.
В настоящее время существует большое количество образовательных технологий, которые направленны на выполнение различных образовательных задач. Некоторые из них универсальны (то есть могут применяться при изучении различных наук), а некоторые применимы только в одной области, так как учитывают специфику конкретной науки. В данной статье представлены универсальные технологии. Преимущество использования их заключается в том, что школьники, применяя одни и те же технологии на различных предметах понимают, что принципы изучения наук одинаковый, то есть существуют универсальные методы изучения любой науки. Конечно, существует большое количество других способов изучения физики, и нельзя замыкаться только на данных, но именно эти показали на практике высокую эффективность. Их в полной мере можно назвать современными.
Литература
- Васин Е.К. Использование электронных образовательных ресурсов в педагогической технологии «Перевернутый урок» / Е.К. Васин // Теоретческие и прикладные вопросы науки и образования – сборник научных трудов по материалам международной конференции: в 16 частях – 2015. – С.27-32
- Ларченкова Л.А. Десять интерактивных лекций по методики обучения физике: Учебно-методическое пособие/ Л.А. Ларченкова – СПб.: Изд-во РГПУ им. А.И. Герцена, 2012. – 191 с.
- Шимутина Е. Кейс-технологии в учебном процессе / Е. Шимутина // Народное образование – 2009 . – С.172-179